So viel Elektroschrott könnte durch KI entstehen
Eine Studie zeigt, dass die künstliche Intelligenz (KI) im Jahr 2030 bis zu tausendmal mehr Elektroschrott erzeugen könnte als 2023, wobei geeignete Maßnahmen helfen könnten, diese Menge erheblich zu reduzieren.
Elektroschrott durch KI
Das Forschungsteam um Peng Wang von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften in Xiamen erläutert im Fachjournal „Nature Computational Science“, dass die geschätzte Menge an Müll durch geeignete Maßnahmen erheblich reduziert werden kann.
Generative künstliche Intelligenz benötigt viel Rechenleistung, um Modelle zu trainieren und zu nutzen, aber die Auswirkungen auf den Elektronikschrott (E-Schrott) und das Management sind wenig erforscht. Frühere Studien zur Nachhaltigkeit haben sich hauptsächlich auf den Energieverbrauch und die Kohlendioxidemissionen von KI-Modellen konzentriert. Wang und seine Kollegen hingegen untersuchten, wie viel Elektroschrott entsteht, wenn rechenintensive KI-Anwendungen in immer mehr Bereichen eingesetzt werden. In ihren Modellrechnungen nahmen die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen an, dass die verwendeten Computersysteme alle drei Jahre ausgetauscht werden.
Mehr KI – mehr Rechenzentren
Die Wissenschaftler stützen sich auf ein Szenario, in dem große Sprachmodelle auch im Alltag genutzt werden, wie es bereits bei einigen Suchmaschinen und sozialen Netzwerken zu beobachten ist. Bei einer so umfangreichen Anwendung von KI müssten die Rechenzentren, die für das Training und die Bereitstellung von KI-Modellen zuständig sind, schnell wachsen.
Die Forschenden entwickeln einen Rahmen, um den E-Schrott von GAI, insbesondere von großen Sprachmodellen, zu quantifizieren und zu managen. Daraus könnte sich ergeben, dass die Menge an Elektroschrott durch ausgemusterte Server und andere Geräte von etwa 2.550 Tonnen im Jahr 2023 auf bis zu 2,5 Millionen Tonnen im Jahr 2030 ansteigt. In Szenarien mit geringerem KI-Einsatz könnte der Schrott in diesem Jahr jedoch auf 400.000 bis 1,5 Millionen Tonnen begrenzt bleiben.
Laut diesem Bericht könnte der Schrott von kleinen Elektronikgeräten wie Smartphones und PCs (wenn man die KI auch zu Hause nutzt) bis 2030 auf etwa 43 Millionen Tonnen anwachsen.
Im zurückhaltendsten Szenario würde der Elektroschrott, der durch KI entsteht, etwa 3 % des Schrotts von kleineren Elektronikgeräten ausmachen.
Maßnahmen die Schrottmenge verringern könnten
Die Forschenden berechneten außerdem, in welchem Maße verschiedene Maßnahmen die Schrottmenge verringern könnten. Am wirkungsvollsten wäre es, Server und andere Geräte nicht nach drei Jahren zu verschrotten, sondern ein zusätzliches Jahr für einfachere KI-Aufgaben oder andere Zwecke zu nutzen. Dadurch könnte die Müllmenge im Vergleich zum Basisszenario um 62 % reduziert werden.
Wenn die einzelnen Module der Systeme, wie Prozessoren und Speicher, aufbereitet und wiederverwendet würden, könnte dies eine Einsparung von 42 % bewirken. Zudem könnten verbesserte Algorithmen 50 % an Müll einsparen, während effizientere Chips die Menge um 16 % reduzieren würden.
Kreislaufwirtschaft etablieren
Christiane Plociennik vom Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kaiserslautern betonte, dass die Datengrundlage für die Annahmen im Basisszenario der Autoren begrenzt ist. Dennoch liefern auch das konservativste Szenario mit niedrigeren Müllmengen sowie die Prognose des „Global E-Waste Monitor“ überzeugende Gründe, um in der Informationstechnologie eine Kreislaufwirtschaft zu etablieren.
„Wir müssen in der Gesellschaft ein Bewusstsein dafür schaffen, dass hinter einer Cloud oder einer KI-Anwendung Rechenzentren mit hohem Ressourcenverbrauch stecken“, sagte die Forscherin. (mit dpa)
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